钢铁研究学报

作者：程鸣飞，王敏，姚骋，包燕平

单位：北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室，北京100083

关键词：关键词：大方坯,结晶器,电磁搅拌,数值模拟,电流强度,频率

摘要：为明确不同电磁搅拌条件对结晶器内钢液流动、传热行为的影响规律，对现场大方坯连铸结晶器电磁搅拌工艺参数的配置提供依据，采用ANSYS Fluent及Maxwell研究了320mm×280mm断面GCr15高碳轴承钢连铸过程中结晶器电磁搅拌工艺参数对结晶器内钢液温度场、磁场特性、注流冲击深度及液面波动的影响规律。研究结果表明，在M-EMS作用下，结晶器内钢液温度的耗散明显优于无电磁场作用工况，有利于改善结晶器内温度均匀性。注流的冲击深度随电流强度的增大而降低，而频率改变对钢液冲击深度影响不明显。当电磁搅拌电流强度一定时，随着搅拌频率增加，液面波动趋于平缓；当搅拌频率一定时，随着电流强度增加，液面波动变剧烈。对于320mm×280mm断面GCr15高碳轴承钢不同工艺进行工业试验，只改变结晶器电磁搅拌参数，从300A/2Hz调整到350A/3Hz，铸坯横截面中心碳偏析指数从1.06降低到1.01，铸坯纵截面中心碳偏析指数的平均值从0.98升至0.99，适合该钢种结晶器电磁搅拌工艺参数为350A/3Hz。

来源：2023年第1期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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